KR20080107166A - 고체 전해 콘덴서 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20080107166A
KR20080107166A KR1020070055140A KR20070055140A KR20080107166A KR 20080107166 A KR20080107166 A KR 20080107166A KR 1020070055140 A KR1020070055140 A KR 1020070055140A KR 20070055140 A KR20070055140 A KR 20070055140A KR 20080107166 A KR20080107166 A KR 20080107166A
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Abstract

본 발명은 고체 전해 콘덴서의 구조 및 공정을 단순화시켜 고체 전해 콘덴서의 제조비용을 절감하고, 정전용량을 극대화시키며, 실장력과 신뢰성을 향상하기 위한 것이다.
이를 위해, 본 발명은, 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자; 상기 콘덴서 소자의 하부 내측에 삽입되는 양극 추출부와, 상기 양극 추출부로부터 하부로 연장되어 상기 콘덴서 소자의 하부 외측으로 돌출됨과 아울러 벤딩된 양극 전극부로 이루어진 양극 와이어; 상기 콘덴서 소자의 표면에 형성되는 유전체 산화피막층; 상기 유전체 산화피막층의 표면에 형성되고, 음극의 극성을 갖는 고체 전해질층; 상기 고체 전해질층의 하면 일부에 제공되고, 전도성 물질로 이루어진 음극 리드부; 상기 음극 리드부의 하면에 제공되는 음극 전극부; 및 상기 구성요소들을 감싸도록 형성되는 몰딩부;를 포함하는 고체 전해 콘덴서를 제공한다.
고체 전해 콘덴서, 양극 와이어, 양극 추출부, 양극 전극부, 결합홀

Description

고체 전해 콘덴서 및 그 제조방법{Solid electrolytic condenser and method for manufacturing the same}
도 1은 종래 기술에 따른 고체 전해 콘덴서를 나타낸 사시도;
도 2는 종래 기술에 따른 고체 전해 콘덴서를 나타낸 단면도;
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서를 나타낸 정단면도;
도 4는 도 3의 I-I선을 따른 측단면도;
도 5는 도 3, 4의 양극 와이어를 나타낸 사시도;
도 6a 내지 도 6h는 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 단면도로서,
도 6a는 콘덴서 소자가 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6b는 양극 와이어가 결합된 상태를 나타낸 단면도;
도 6c는 유전체 산화피막층이 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6d는 고체 전해질층이 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6e는 음극 보강층이 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6f는 양극 와이어가 벤딩되고, 음극 리드부가 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6g는 음극 전극부가 형성된 상태를 나타낸 단면도;
도 6h는 몰딩부가 형성된 상태를 나타낸 단면도이며,
도 7은 본 발명에 따른 고체 전해 콘덴서의 다른 형태를 나타낸 정단면도; 그리고
도 8은 도 7의 측단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100: 고체 전해 콘덴서 110: 콘덴서 소자
120: 양극 와이어 121: 양극 추출부
121a: 결합홀 122: 양극 전극부
140: 유전체 산화피막층 150: 고체 전해질층
160: 음극 보강층 170: 음극 리드부
180: 음극 전극부 190: 몰딩부
195: 마스킹부
본 발명은 고체 전해 콘덴서에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고체 전해 콘덴서의 구조 및 공정을 단순화시켜 제조비용을 절감하고, 용량을 극대화시키며, 실장력과 신뢰성을 향상할 수 있는 고체 전해 콘덴서 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 고체 전해 콘덴서는 전기를 축적하는 기능 이외에 직류전류를 차단하고 교류 전류를 통과시키려는 목적에도 사용되는 전자부품이며, 이러한 고체 전해 콘덴서 중 가장 대표적인 탄탈륨 콘덴서는 일반 산업기기용은 물론 정격전압 사용 범위가 낮은 응용회로에 사용되며, 특히 주파수 특성이 문제되는 회로나 휴대 통신기기의 잡음 감소를 위하여 많이 쓰이고 있다.
이러한 고체 전해 콘덴서(10)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 콘덴서의 용량 및 특성을 결정하는 유전체분말 소재로 루어진 콘덴서 소자(11)와, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)에 용이하게 장착하도록 상기 콘덴서 소자(11)에 연결되는 양극 및 음극 리드프레임(13)(14)과, 상기 콘덴서소자(11)를 외부환경으로부터 보호하고 콘덴서소자의 형상을 만들기 위해 에폭시(Epoxy)로 몰딩한 에폭시케이스(15)로 구성된다.
이때, 상기 콘덴서 소자(11)는 일측에 봉상의 양극 와이어(12)가 일정 길이로 돌출 형성되어 있다.
그리고, 상기 양극 와이어(12)에는 양극 리드프레임(13)과의 접촉율을 높이고 용접시 좌우 흔들림을 방지하기 위해 외부면이 평평한 압공면(12a)을 구비하고 있다.
여기서, 상기 콘덴서 소자(11)를 제조하는 공정은 프레스 공정에서 유전체분 말을 직육면체 상으로 성형하여 소결하고, 화성 공정을 거치면서 외부면에 유전체 산화피막을 형성한 다음, 질산망간수용액에 함침하여 그 외부면에 고체 전해질로 된 이산화 망간층을 열분해하여 형성한다.
상기와 같이 제조된 콘덴서 소자(11)에 상기 양극 및 음극 리드프레임(13)(14)을 연결하는 공정은, 상기 콘덴서 소자(11)의 일측면에 일정 길이로 돌출된 봉 상의 양극 와이어(12)의 압공면(12a)에 판 상의 양극 리드프레임(13)을 용접하여 양극 단자를 인출하는 단계와, 상기 콘덴서 소자(11)의 외부 표면이나 음극 리드프레임(14)에 도포된 도전성 접합제를 매개로 하여 상기 음극단자를 인출하는 단계로 이루어진다.
그리고, 상기 양극 및 음극 리드프레임(13)(14)에 각각 전기적으로 연결된 상기 콘덴서 소자(11)는 외장 공정에서 에폭시로 몰딩하여 에폭시 케이스(15)를 형성한 후, 기타 후속 조립 공정을 통해 고체 전해 콘덴서로 완성된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 고체 전해 콘덴서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래 고체 전해 콘덴서는, 양극 와이어(12)와 양극 리드프레임(13)을 직접 용접하는 과정에서 고온의 열이 발생하게 되며, 이때 발생한 열이 상기 양극 와이어(12)를 통해 콘덴서 소자(11)에 영향을 미치게 되어 열에 취약한 콘덴서 소자(11)를 손상시키는 문제점이 있었다.
이와 같이 상기 콘덴서 소자(11)에 가해진 열충격에 의해 유전체가 파괴되며 이로 인해 제품 특성저하 및 불량이 발생하기 때문에 제조 원가가 상승하는 문제점 이 있었다.
또한, 종래 고체 전해 콘덴서는, 전체 외관을 형성하는 에폭시 케이스(15) 내에서 양극 리드프레임(13) 및 음극 리드프레임이 차지하는 공간이 크기 때문에 동일한 에폭시 케이스(15) 내에서 상대적으로 콘덴서 소자(11)의 크기를 작게 형성할 수밖에 없기 때문에 정전용량이 작아지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 고체 전해 콘덴서의 구조 및 공정을 단순화하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 고체 전해 콘덴서의 정전용량을 극대화하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 고체 전해 콘덴서의 실장력과 신뢰성을 향상하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 형태에서는, 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자; 상기 콘덴서 소자의 하부 내측에 삽입되는 양극 추출부와, 상기 양극 추출부로부터 하부로 연장되어 상기 콘덴서 소자의 하부 외측으로 돌출됨과 아울러 벤딩된 양극 전극부로 이루어진 양극 와이어; 상기 콘덴서 소자의 표면에 형성되는 유전체 산화피막층; 상기 유전체 산화피막층의 표면에 형성되고, 음극의 극성을 갖는 고체 전해질층; 상기 고체 전해질층의 하면 일부에 제공되고, 전도성 물질로 이 루어진 음극 리드부; 상기 음극 리드부의 하면에 제공되는 음극 전극부; 및 상기 구성요소들을 감싸도록 형성되는 몰딩부;를 포함하는 고체 전해 콘덴서를 제공한다.
여기서, 상기 양극 와이어의 양극 추출부에는 상기 콘덴서 소자와의 결합력을 향상시키기 위하여 결합홀이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 양극 와이어의 외측면 중 상기 고체 전해질층과 간섭되는 부위는 절연을 위해 상기 유전체 산화피막층이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 양극 와이어는 판 형태로 형성되고, 상기 양극 전극부의 면적은 상기 양극 추출부의 면적보다 더 크게 형성되는 것이 보다 바람직하다.
그리고, 상기 고체 전해질층의 표면에는 상기 고체 전해질층의 도전성을 향상시키기 위한 전도성 물질로 이루어진 음극 보강층이 더 형성될 수 있다.
이때, 상기 음극 보강층은, 상기 고체 전해질층의 표면에 카본(carbon)과 은(Ag)이 순차적으로 도포되어 형성되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 음극 리드부를 형성하는 전도성 물질은 도전성 접착제일 수 있다.
또한, 상기 음극 전극부는 전도성이 높은 금속 물질로 이루어진 금속 플레이트일 수 있다.
그리고, 상기 몰딩부는 상기 양극 와이어의 양극 전극부의 하면과 상기 음극 전극부의 하면이 노출되도록 에폭시 몰딩되는 것이 바람직하다.
상기 고체 전해 콘덴서는, 상기 고체 전해질층과 접하는 상기 양극 와이어의 양극 전극부에 절연물질로 이루어진 마스킹부가 더 형성될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 일 형태에서는, 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자와, 양극 추출부 및 상기 양극 추출부로부터 하부로 연장된 양극 전극부로 이루어진 양극 와이어를 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법에 있어서, (a) 상기 콘덴서 소자를 형성하는 단계; (b) 상기 콘덴서 소자의 하부에 상기 양극 와이어의 양극 추출부를 삽입 연결하는 단계; (c) 상기 콘덴서 소자의 표면에 유전체 산화피막층을 형성하는 단계; (d) 상기 유전체 산화피막층의 표면에 고체 전해질층을 형성하는 단계; (e) 상기 양극 와이어의 양극 전극부를 벤딩하는 단계; (f) 상기 고체 전해질층의 하면에 음극 리드부를 형성하는 단계; (g) 상기 음극 리드부의 하면에 음극 전극부를 형성하는 단계; 및 (h) 상기 구성요소들을 에폭시 수지로 몰딩하여 몰딩부를 형성하는 단계;를 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법을 제공한다.
여기서, 상기 양극 와이어의 양극 추출부에는 결합홀이 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (c)단계에서, 상기 유전체 산화피막층은 상기 양극 와이어의 외측면 중 절연이 필요한 부위에 더 형성되는 것이 보다 바람직하다.
그리고, 고체 전해 콘덴서의 제조방법은, 상기 (d)단계와 상기 (e)단계 사이에 수행되며 상기 고체 전해질층의 표면에 카본(carbon)과 실버 페이스트(silver paste)를 순차적으로 도포하여 음극 보강층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 (h)단계에서, 상기 몰딩부는 상기 양극 와이어의 양극 전극부 의 하면과 상기 음극 전극부의 하면이 노출되도록 에폭시 몰딩되는 것이 바람직하다.
상기 고체 전해 콘덴서의 제조방법은, 상기 (d)단계와 상기 (e)단계 사이에 수행되며 상기 고체 전해층과 접하는 상기 양극 와이어의 양극 전극부에 절연물질을 도포하여 마스킹부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하, 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다.
실시예
먼저, 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서의 구조를 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서를 나타낸 정단면도이고, 도 4는 도 3의 I-I선을 따른 측단면도이며, 도 5는 도 3, 4의 양극 와이어를 나타낸 사시도이다.
도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서(100)는, 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자(110)와, 상기 콘덴서 소자(110)의 하부 내측에 삽입되는 양극 추출부(121) 및 상기 양극 추출부(121)로부터 하부로 연장되어 상기 콘덴서 소자(110)의 하부 외측으로 돌출됨과 아울러 벤딩된 양극 전극부(122)로 이루어진 양극 와이어(120)와, 상기 콘덴서 소자(110)의 표면에 형성 되는 유전체 산화피막층(140)과, 상기 유전체 산화피막층(140)의 표면에 형성되고 음극의 극성을 갖는 고체 전해질층(150)과, 상기 고체 전해질층(150)의 하면 일부에 제공되고 전도성 물질로 이루어진 음극 리드부(170)와, 상기 음극 리드부(170)의 하면에 제공되는 음극 전극부(180), 및 상기 구성요소들을 감싸도록 형성되는 몰딩부(190)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 콘덴서 소자(110)는, 탄탈(Ta) 분말과 바인더를 일정 비율로 혼합하여 교반한 후 혼합된 분말을 규격화된 치수와 밀도로 압축하여 펠릿을 성형하고 성형된 펠릿을 고온, 고진동 중에서 소결하여 제작할 수 있다.
이때, 상기 탄탈 이외에 니비오(Nb)와 같은 산화물 분말과 바인더를 혼합하여 제작할 수도 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 양극 와이어(120)는 판 형태로 형성되고, 대략 벤딩된 부위를 기준으로 양극 전극부(122)의 면적이 양극 추출부(121)의 면적보다 더 크게 형성되며, 상기 양극 추출부(121)에는 상기 콘덴서 소자(110)와의 결합력을 향상시키기 위한 결합홀(121a)이 형성된다. 이때, 상기 양극 추출부(121)에 상기 결합홀(121a)이 형성됨으로써 상기 양극 추출부(121)를 기준으로 양분되는 상기 콘덴서 소자(110)의 내부 압력 차이를 완화시킬 수 있어 상기 콘덴서 소자(110)에 상기 양극 와이어(120)를 보다 원활하게 삽입하여 결합할 수 있다.
즉, 상기 양극 와이어(120)는, 상기 콘덴서 소자(110)의 내부로 삽입되는 양극 추출부(121)에 콘덴서 소자(110)와의 결합력을 향상시키고 삽입을 용이하게 하기 위한 결합홀(121a)이 형성되며, 상기 양극 추출부(121)로부터 연장 벤딩됨과 아 울러 양극 추출부(121)보다 면적이 더 큰 양극 전극부(122)가 외부 접속을 위한 양극 전극으로써 사용된다.
따라서, 양극 와이어(120)의 결합력과 양극을 인출하기 위한 구조 및 공정이 단순화되며 접속성이 개선되어, 제조비용이 절감되고 생산성이 향상되며 생산성 및 신뢰성이 향상된다.
한편, 상기 유전체 산화피막층(140)은, 상기 콘덴서 소자(110)의 표면에 전기화학 반응을 이용한 화성 공정에 의해 산화피막(Ta2O5)을 성장시킴에 따라 형성될 수 있다.
여기서, 상기 유전체 산화피막층(140)은, 상기 양극 와이어(120)의 외측면 중 상기 고체 전해질층(150)과 간섭되는 부위 즉, 음극의 극성을 갖는 구성요소와 절연이 필요한 부위까지 더 형성되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 고체 전해질층(150)의 도전성을 향상시키기 위하여 추가로 형성되는 층이 있다면, 그 층과의 절연이 필요한 부위까지 유전체 산화피막층(140)이 더 형성되는 것은 당연하다.
한편, 상기 고체 전해질층(150)은, 상기 유전체 산화피막층(140)의 표면에 질산-망간 용액을 도포한 후 소성 공정에 의해 이산화 망간(MnO2)을 형성시킴에 따라 음극을 갖을 수 있다.
여기서, 상기 고체 전해 콘덴서(100)는, 상기 고체 전해질층(150)의 표면에 상기 고체 전해질층(150)의 도전성을 향상시키기 위한 전도성 물질의 음극 보강 층(160)이 더 형성될 수 있다.
이때, 상기 음극 보강층(160)은, 상기 고체 전해질층(150)의 표면에 카본(carbon:161)과 실버 페이스트(silver paste:162)가 순차적으로 도포되어 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 음극 리드부(170)를 형성하는 전도성 물질은 도전성과 접착력이 우수한 실버 페이스트(silver paste)와 같은 도전성 접착제인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 음극 리드부(170)의 하면에 부착되는 음극 전극부(180)는 외부 접속을 위한 음극 전극으로써 사용되기 때문에 전도성이 높은 물질로 이루어진 금속 플레이트인 것이 보다 바람직하다.
한편, 상기 몰딩부(190)는 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)의 하면과 음극 전극부(180)의 하면이 노출되도록 에폭시 몰딩된다.
즉, 상기 몰딩부(190)는 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)의 하면을 제외한 모든 부위를 감싸도록 몰딩됨과 아울러, 상기 음극 전극부(180)의 하면을 제외한 모든 부위를 감싸도록 몰딩되는 것이 바람직하다.
다음으로, 첨부된 도 6a 내지 도 6h를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서의 제조방법을 설명하기로 한다.
도 6a 내지 도 6h는 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서의 제조방법을 순차적으로 나타낸 단면도로서, 도 6a는 콘덴서 소자가 형성된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6b는 양극 와이어가 결합된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 6c는 유 전체 산화피막층이 형성된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6d는 고체 전해질층이 형성된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 6e는 음극 보강층이 형성된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6f는 양극와이어가 벤딩되고 음극 리드부가 형성된 상태를 나타낸 단면도이며, 도 6g는 음극 전극부가 형성된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 6h는 몰딩부가 형성된 상태를 나타낸 단면도이다.
먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서는, 도 6a에 도시된 바와 같이, 탄탈(Ta) 분말과 바인더를 일정 비율로 혼합하여 교반한 후 혼합된 분말을 규격화된 치수와 밀도로 압축하여 펠릿을 성형하고 성형된 펠릿을 고온, 고진동 하에서 소결하여 콘덴서 소자(110)를 제작한다.
그리고, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 콘덴서 소자(110)의 하부 내측에 양극 와이어(120)의 양극 추출부(121)를 삽입하고, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 상기 콘덴서 소자(110)의 하부 외측으로 돌출되도록 결합한다.
다음, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 콘덴서 소자(110)의 표면에 전기화학 반응을 이용한 화성 공정을 통해 산화피막(Ta2O5)을 성장시켜 유전체 산화피막층(140)을 형성한다.
이때, 상기 유전체 산화피막층(140)은 상기 양극 와이어(120)의 외측면 중 절연이 필요한 부위까지 형성되는 것이 바람직하다.
다음, 도 6d에 도시된 바와 같이, 상기 유전체 산화피막층(140)의 표면에 질산-망간 용액을 도포한 후 소성 공정을 통해 이산화 망간(MnO2)을 형성시킴에 따라 음극의 극성을 갖는 고체 전해질층(150)을 형성한다.
그리고, 도 6e에 도시된 바와 같이, 상기 고체 전해질층(150)의 표면에 도전성을 향상시키기 위한 음극 보강층(160)이 형성된다.
이때, 상기 음극 보강층(160)은, 전도성 물질인 카본(carbon:161)과 실버 페이스트(silver paste:162)를 상기 고체 전해질층(150)의 표면에 순차적으로 도포하여 형성한다.
다음, 도 6f에 도시된 바와 같이, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 벤딩하고, 상기 음극 보강층(160)의 하면 일부에 은(Ag)으로 이루어진 실버 페이스트(silver paste)를 도포하여 음극 리드부(170)를 형성한다.
이때, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 벤딩하는 과정은 후술하는 몰딩부(190:도 6h 참조)를 형성한 후에 수행할 수도 있다.
즉, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 벤딩하기 전에 고체 전해 콘덴서의 구성요소들을 에폭시로 몰딩 처리하여 고체 전해 콘덴서의 외관을 이루는 몰딩부(190:도 6h 참조)를 형성한 후, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 벤딩하여 상기 몰딩부(190:도 6h 참조)에 밀착 결합시킴으로써, 상기 몰딩부(190:도 6h 참조)를 통해 상기 양극 전극부(122)가 상기 음극 보강층(160)과 절연되도록 한다.
그리고, 도 6g에 도시된 바와 같이, 상기 음극 리드부(170)의 하면에 도전성이 높은 금속 플레이트를 부착하여 음극 전극부(180)를 형성한다.
마지막으로, 도 6h에 도시된 바와 같이, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극 부(122) 하면 및 상기 음극 전극부(180)의 하면이 노출되도록 상기 구성요소들을 에폭시로 몰딩 처리하여 고체 전해 콘덴서의 외관을 이루는 몰딩부(190)를 형성함으로써 본 발명의 일실시예에 따른 고체 전해 콘덴서가 제조된다.
한편, 도 7은 본 발명에 따른 고체 전해 콘덴서의 다른 형태를 나타낸 정단면도이고, 도 8은 도 7의 측단면도로서, 도 7과 도 8에 도시된 고체 전해 콘덴서는 음극의 극성을 띠는 고체 전해질층(150) 또는 음극 보강층(160)과, 양극 와이어(120)의 벤딩된 양극 전극부(122) 사이를 몰딩부(190)를 통해 절연하는 대신, 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)를 벤딩하기 전에 상기 양극 전극부(122)의 표면에 절연물질을 도포하여 마스킹부(195)를 형성함으로써, 상기 마스킹부(195)를 통해 상기 양극 전극부(122)를 절연하는 것이다.
이때, 상기 마스킹부(195)를 형성하기 위하여 상기 양극 전극부(122)의 표면에 절연물질을 도포하는 과정은 상기 양극 와이어(120)의 양극 전극부(122)가 벤딩되기 전에 수행되기만 하면 된다.
도 7과 도 8에 도시된 고체 전해 콘덴서는 도 3 내지 도 6h에 도시된 고체 전해 콘덴서와 비교하여 상술한 차이점 이외에 그 구조 및 제조방법이 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기에서 실시예가 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상 의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주 내에 포함된다.
위에서 설명된 바와 같이 본 발명에 따르면, 양극을 추출하는 구조 및 공정을 단순화하여 고체 전해 콘덴서의 제조비용을 절감할 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
그리고, 본 발명에 따르면, 양극 와이어가 콘덴서 소자의 하부로 삽입되어 양극을 외부로 인출함과 동시에 외부 접속용 양극 전극으로 사용되기 때문에, 전체 외관을 형성하는 몰딩부 내에서 콘덴서 소자의 크기를 최대로 할 수 있어 고체 전해 콘덴서의 정전용량을 극대화시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 외부 접속용 양극 전극과 음극 전극으로 사용되는 양극와이어의 양극 전극부 및 음극 전극부의 두께 및 면적을 최적화하여 고체 전해 콘덴서의 접속력과 실장력을 향상시킬 수 있으며, 용접 공정을 삭제하여 콘덴서 소자의 손상을 방지함으로써 제품 신뢰성을 향상할 수 있는 이점이 있다.

Claims (16)

  1. 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자;
    상기 콘덴서 소자의 하부 내측에 삽입되는 양극 추출부와, 상기 양극 추출부로부터 하부로 연장되어 상기 콘덴서 소자의 하부 외측으로 돌출됨과 아울러 벤딩된 양극 전극부로 이루어진 양극 와이어;
    상기 콘덴서 소자의 표면에 형성되는 유전체 산화피막층;
    상기 유전체 산화피막층의 표면에 형성되고, 음극의 극성을 갖는 고체 전해질층;
    상기 고체 전해질층의 하면 일부에 제공되고, 전도성 물질로 이루어진 음극 리드부;
    상기 음극 리드부의 하면에 제공되는 음극 전극부; 및
    상기 구성요소들을 감싸도록 형성되는 몰딩부;
    를 포함하는 고체 전해 콘덴서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양극 와이어의 양극 추출부에는 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양극 와이어의 외측면 중 상기 고체 전해질층과 간섭되는 부위는 절연을 위해 상기 유전체 산화피막층이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 양극 와이어는 판 형태로 형성되고, 상기 양극 전극부의 면적은 상기 양극 추출부의 면적보다 더 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고체 전해질층의 표면에는 상기 고체 전해질층의 도전성을 향상시키기 위한 전도성 물질로 이루어진 음극 보강층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 음극 보강층은, 상기 고체 전해질층의 표면에 카본(carbon)과 은(Ag)이 순차적으로 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 음극 리드부를 형성하는 전도성 물질은 도전성 접착제인 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 음극 전극부는 전도성이 높은 금속 물질로 이루어진 금속 플레이트인 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 몰딩부는 상기 양극 와이어의 양극 전극부의 하면과 상기 음극 전극부의 하면이 노출되도록 에폭시 몰딩되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 고체 전해질층과 접하는 상기 양극 와이어의 양극 전극부에는 절연물질 로 이루어진 마스킹부가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  11. 양극의 극성을 갖는 콘덴서 소자와, 양극 추출부 및 상기 양극 추출부로부터 하부로 연장된 양극 전극부로 이루어진 양극 와이어를 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법에 있어서,
    (a) 상기 콘덴서 소자를 형성하는 단계;
    (b) 상기 콘덴서 소자의 하부에 상기 양극 와이어의 양극 추출부를 삽입 연결하는 단계;
    (c) 상기 콘덴서 소자의 표면에 유전체 산화피막층을 형성하는 단계;
    (d) 상기 유전체 산화피막층의 표면에 고체 전해질층을 형성하는 단계;
    (e) 상기 양극 와이어의 양극 전극부를 벤딩하는 단계;
    (f) 상기 고체 전해질층의 하면에 음극 리드부를 형성하는 단계;
    (g) 상기 음극 리드부의 하면에 음극 전극부를 형성하는 단계; 및
    (h) 상기 구성요소들을 에폭시 수지로 몰딩하여 몰딩부를 형성하는 단계; 및
    를 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 양극 와이어의 양극 추출부에는 결합홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 (c)단계에서,
    상기 유전체 산화피막층은 상기 양극 와이어의 외측면 중 절연이 필요한 부위에 더 형성되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 (d)단계와 상기 (e)단계 사이에 수행되며, 상기 고체 전해질층의 표면에 카본(carbon)과 실버 페이스트(silver paste)를 순차적으로 도포하여 음극 보강층을 형성하는 단계를 더 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 (h)단계에서,
    상기 몰딩부는 상기 양극 와이어의 양극 전극부의 하면과 상기 음극 전극부의 하면이 노출되도록 에폭시 몰딩되는 것을 특징으로 하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 (d)단계와 상기 (e)단계 사이에 수행되며, 상기 고체 전해층과 접하는 상기 양극 와이어의 양극 전극부에 절연물질을 도포하여 마스킹부를 형성하는 단계를 더 포함하는 고체 전해 콘덴서의 제조방법.
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